نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری بیوشیمی و متابولیسم ورزشی، دانشگاه شیراز، مربی دانشگاه خلیج فارس

2 دانشیار فیزیولوژی ورزشی، دانشگاه شیراز

3 دانشیار فیزیولوژی، دانشگاه شیراز

چکیده

از هورمون بتاتروفین به‌عنوان یک هدف درمانی جدید در بهبود عملکرد بافت پانکراس بیماران دیابتی نام برده می‌شود. هدف پژوهش حاضر، ارزیابی تأثیر یک دوره تمرین استقامتی همراه با عصارة متانولی گیاه گلدر بر سطوح سرمی بتاتروفین و و تغییرات هیستوپاتولوژیکی بافت پانکراس در موش‌های صحرایی دیابتی بود. تعداد 40 سر موش نژادویستار به‌طور تصادفی در پنج گروه کنترل سالم، کنترل دیابتی، دیابتی تمرین، دیابتی عصاره و دیابتی تمرین همراه با عصاره تقسیم شدند. پس از القای دیابت با استرپتوزوتوسین، گروه‌های تمرین چهار هفته روی تردمیل جوندگان به تمرین استقامتی پرداختند و گروه‌های عصاره، عصارة متانولی گلدر را به‌صورت گاواژ دریافت کردند. غلظت سرمی بتاتروفین با استفاده از روش الایزا و تغییرات بافت پانکراس با روش رنگ‌آمیزی ائوزین- هماتوکسیلین ارزیابی شد. نتایج نشان داد که در گروه دیابتی عصاره (P = 0.002) و گروه دیابتی تمرین همراه با عصاره، سطوح بتاتروفین به‌طور معناداری افزایش می‌یابد (P = 0.01). در گروه تمرین همراه با عصاره، مقاومت به انسولین به‌طور معناداری پایین‌تر از گروه کنترل دیابتی است (P = 0.007). شاخص عملکرد سلول‌های بتا تغییر معناداری را در هیچ گروهی نشان نمی‌دهد (P = 0.65). میانگین تعداد سلول‌های بتا و اندازة جزایر لانگرهانس در گروه تمرین همراه با عصاره بیشتر از سایر گروه‌های تحت‌درمان است (P ≤ 0.05). درمجموع، نتایج نشان داد که عصارة گلدر بیشترین تأثیر را بر سطوح بتاتروفین و ترکیب تمرین و عصارة گلدر بیشترین تأثیر را بر تغییرات هیستوپاتولوژیکی بافت پانکراس دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

1. Lam DW, LeRoith D. The worldwide diabetes epidemic. Curr Opin Endocrinol Diabetes Obes. 2012;19: 93 6.
2. Harati H, Hadaegh F, Saadat, N, Azizi F. Population-based incidence of type 2 diabetes and its associated risk factors: Results from a six-year cohort study in Iran. BMC Public Health. 2009;16(9):1-8
3. Henquin JC, Rahier J. Pancreatic alpha cell mass in European subjects with type 2 diabetes. Diabetologia. 2011;54:1720–5.
4. Zhu JZ, Yu CH, Li YM. Betatrophin provides a new insight into diabetes treatment and lipid metabolism (Review). Biomed Report. 2014;2:447-51.
5. Lickert H. Betatrophin Fuels b cell proliferation: First step toward regenerative therapy? Cell Metab. 2013;18: 747-758.
6. Yi P, Park JS, Melton DA. Betatrophin: A hormone that controls pancreatic β cell proliferation. Cell. 2013;153:747-58.
7. Ren G, Kim JY, Smas CM. Identification of RIFL, a novel adipocyte-enriched insulin target gene with a role in lipid metabolism. Am J Physiol Endoc M. 2012; 303:334–51.
8. Cox AR, Lam CJ, Bonnyman CW, Chavez J, Rios J, Kushner JA. Angiopoietin-like protein 8 (ANGPTL8)/betatrophin overexpression does not increase beta cell proliferation in mice. Diabetologia. 2015;58:1523-31.
9. Wang H, Lai Y, Han C, Liu A, Fan C, Wang H, et al. The Effects of serum ANGPTL8/betatrophin on the risk of developing the metabolic syndrome – A prospective study. Sci Rep. 2016;6:28431. doi:10.1038/srep28431
10. Gomez-Ambrosi J, Pascual E, Catalan V, Rodriguez A, Ramirez B, Silva C, et al. Circulating betatrophin concentrations are decreased in human obesity and type 2 diabetes. J Clin Endocr Metab. 2014;99:2004-9.
11. Li E, Nakata M, Shinozaki A, Yang Y, Zhang B, Yada T. Betatrophin expression is promoted in obese hyperinsulinemic type 2 but not type 1 diabetic mice. Endocr J. 2016; 63:611-9.
12. Ghaasemi H, Tavilani H, Khodadadi I, Saidijam M, Karimi J. Circulating betatrophin levels are associated with the lipid profile in type 2 diabetes. Chonnam Med J. 2015;51: 115-9.
13. Traisaeng S, Sanguanrungsirikul S, Keelawat, S, Somboonwong S. Effect of moderate exercise training on diabetic status and pancreatic insulin content in diabetic rats. J Physiol Biomed Sci. 2014;27(1):26-31.
14. Hedayati M, Pouraoli I, Pouaboli B, Dabiri S, Javadi A. Effects of Otostegia Persica extract on serum level of glucose and morphology of pancreas in diabetic rats. Koomesh. 2014;13:201-8. (In Persian)
15. Sadeghi Z, Akaberi M, Valizadeh J. Otostegia Persica (Lamiaceae): A review on its ethnopharmacology, phytochemistry, and pharmacology. Avicenna J Phytomed. 2014;4(2):79-88.
16. Bostrom P, Wu J, Jedrychowski MP, Korde A, Ye L, Lo JC, et al. A PGC1-α-dependent myokine that drives brown-fat-like development of white fat and thermogenesis. Nature. 2012;481:463-8.
17. Sharma AK, Srinivasan BP. Triple verses glimepiride plus metformin therapy on cardiovascular risk biomarkers and diabetic cardiomyopathy in insulin resistance type 2 diabetes mellitus rats. Eur J Pharm Sci. 2009;38:433-44.
18. Chang H, Park Y, Suk MH, Lee H-J, Kang H-J, Cjoi K-M, Song W. Comparison of lactate threshold, glucose, and insulin levels between OLETF and LETO rats after all-out exercise. J Sport Sci Med. 2009;8:381-7.
19. Nikooie R, Rajabi H, Gharakhanlu R, Atabi F, Omidfar K, Aveseh M, et al. Exercise-induced changes of MCTI in cardiac and skeletal muscles of diabetic rats induced by high-fat diet and STZ. J Physiol Biochem. 2013;69 (4):865-77.
20. Akbarzadeh S, Bazzi P, Daneshi A, Bargahi A. Anti-diabetic effect of Otostegia Persica extract on diabetic rats. J Med PlantS Res. 2012;6:3176-80.
21. Fenzl A, Itariu BK, Kosi L, Fritzer-Szekeres M, Kautzky-Willer A, Stulnig TM, Kiefer FW. Circulating betatrophin correlates with atherogenic lipid profiles but not with glucose and insulin levels in insulin-resistant individuals. Diabetologia. 2014;57:1204-8.
22. Gokulakrishnan G, Manokaran K, Kumar Pandy G, Amutha A, Ranjani H, Anjana RM Mohan V. Relationship of betatrophin with youth onset type 2 diabetes among Asian Indians. Diabetes Res Clin Pr. 2015;109:71-6.
23. Abu-Farha M, Abubaker J, Al-Khairi I, Cherian P, Noronha F, Hu FB. Higher plasma betatrophin/ ANGPTL8 level in type 2 diabetes subjects does not correlate with blood glucose or insulin resistance. Sci Rep. 2015;5: 2045-322.
24. Fu Z, Berhane F, Fite A, Seyoum B, Abou-Samra AB, Zhang R. Elevated circulating lipasin/betatrophin in human type 2 diabetes and obesity. Sci Rep. 2014;4:5013. doi: 10.1038/srep05013.
25. Abu-Farha M, Sriraman D, Cherian P, Alkhairi I, Elkum N, Behbehani K., et al. Circulating ANGPTL8/Betatrophin is increased in obesity and reduced after exercise training. Pos One. 2016;doi.org/10.1371.
26. Chang JK, Lyu RM, Chen XQ. Detection of C-terminal betatrophin peptides in human plasma and rodent liver. In: Nishiuchi Y, Teshima T, editors. The 4th Asia-Pacific International Peptide Symposium. Peptide Science. Suita: Phoenix Pharmaceuticals Inc; 2013. p. 243–6.
27. Tokumoto T, Hamamoto K, Fujimoto E, Yamaguchi, E, Okamura S, Honjo H, et al. Correlation of circulating betatrophin concentrations with insulin secretion capacity, evaluated by glucagon stimulation tests. Diabetic Med. 2015;32:653- 6.
28. Hedayati M, Pouraboli I, Pouraboli B. Effect of methanolic extract of Otostegia Persica on serum levels of glucose and lipids in type I diabetic male rats. Iran J Endo Metab. 2010;12:435-42. (In Persian)
29. Zhang Y, Li R, Meng Y. Irisin stimulates browning of white adipocytes through mitogen-activated protein kinase p38 MAP kinase and ERKMAP kinase signaling. Diabetes. 2014;63:514–25.
30. Traisaeng S, Sanguanrungsirikul S, Keelawat, S, Somboonwong S. Effect of moderate exercise training on diabetic status and pancreatic insulin content in diabetic rats. J Physiol Biomed Sci. 2014;27(1):26-31
31. Rawal S, Huang HH, Novikova L, Hamedi T, Smirnova IV, Stehno-Bittel L. Effect of exercise on pancreatic islet in Zucker diabetic fatty rats. J Diabetes Metab. 2013;10:1-7.
32. Gusarova V, Alexa CA, Na E, Stevis PE, Xin Y, Bonner-Weir S, et al. ANGPTL8/betatrophin does not control pancreatic beta cell expansion. Cell. 2014;159: 691–6.
33. Yi P, Park JS, Melton DA. Perspectives on the activities of ANGPTL8/betatrophin. Cell. 2014;159:467–8.